เส้นทางหัวกัดและการเกิดเศษในงานกัด

เส้นทางหัวกัดที่ถูกต้องและการเกิดเศษในงานกัดเป็นปัจจัยสำคัญที่ช่วยให้คมตัดมีความมั่นคงและยืดอายุการใช้งานของเครื่องมือในการกัดได้ดียิ่งขึ้น

คมตัดแต่ละคมของหัวกัดจะตัดเฉือนชิ้นงานเป็นระยะๆ ในแนวรัศมี โดยแต่ละช่วงการเข้าตัดมี 3 ขั้นตอนที่ต้องพิจารณา:

1. ทางเข้าตัด

2. ช่วงโค้งของการเข้าตัด

3. ทางออกจากการตัด

ทางเข้าตัด

เมื่อใช้เม็ดมีดคาร์ไบด์ ทางเข้าตัดเป็นช่วงที่มีความไวต่อปัญหาน้อยที่สุดในทั้ง 3 ขั้นตอน คาร์ไบด์สามารถรองรับความเค้นอัดจากการปะทะเมื่อเริ่มเข้าตัดได้ดี

ทางออกจากการตัด

ทางออกจากชิ้นงานเป็นช่วงที่บอบบางที่สุดในทั้ง 3 ขั้นตอนการตัด

พยายามหลีกเลี่ยงการเกิดเศษหนาในงานกัดที่ทางออกเสมอ การเกิดเศษหนามักทำให้อายุการใช้งานของเครื่องมือลดลงอย่างมากเมื่อใช้เม็ดมีดคาร์ไบด์ เศษไม่มีตัวรองรับที่จุดสุดท้ายของการตัดและพยายามงอ ซึ่งก่อให้เกิดแรงดึงบนคาร์ไบด์และอาจทำให้คมตัดแตกหักได้

ช่วงโค้งของการเข้าตัด

• ช่วงโค้งของการเข้าตัดมากที่สุดคือ 180° (a_e = 100% DC) เมื่อกัดร่อง
• สำหรับการกัดเก็บผิว ช่วงโค้งอาจมีขนาดเล็กมาก
• ข้อกำหนดของเกรดแตกต่างกันค่อนข้างมาก ขึ้นอยู่กับเปอร์เซ็นต์ของการกินลึกในแนวรัศมี a_e/DC
• ยิ่งช่วงโค้งของการเข้าตัดมากเท่าใด ความร้อนที่ถ่ายเทเข้าสู่คมตัดก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น
• เมื่อมีช่วงโค้งของการเข้าตัดขนาดใหญ่ เกรดเคลือบ CVD จะให้เกราะกันความร้อนได้ดีที่สุด
• เมื่อมีช่วงโค้งของการเข้าตัดขนาดเล็ก ความหนาเศษมักจะน้อยลง และคมตัดที่คมกว่าในเกรดเคลือบ PVD จะสร้างความร้อนน้อยลงและลดแรงตัด

ช่วงโค้งของการเข้าตัดขนาดใหญ่ (สูงสุด)

• เวลาที่อยู่ในการตัดนาน
• แรงในแนวรัศมีสูง
• เกิดความร้อนมากขึ้น
• เกรดเคลือบ CVD

ช่วงโค้งของการเข้าตัดขนาดเล็ก

• เวลาที่อยู่ในการตัดสั้นและความร้อนน้อยลงทำให้ v_c สูงขึ้นได้
• ความหนาเศษที่น้อยกว่าทำให้ f_z สูงขึ้นได้
• คมตัดคม
• เกรดเคลือบ PVD

การเข้าสู่ชิ้นงาน

เมื่อโปรแกรมหัวกัดให้เข้าสู่ชิ้นงานโดยตรง จะเกิดเศษหนาที่ทางออกจนกว่าหัวกัดจะเข้าตัดเต็มหน้า สิ่งนี้อาจทำให้อายุการใช้งานของเครื่องมือลดลงอย่างมาก โดยเฉพาะในเหล็กกล้าที่แข็งกว่า ไทเทเนียม และโลหะผสมทนความร้อน นอกจากนี้ ในแง่ของการสั่นสะเทือน การเข้าสู่ชิ้นงานอย่างนุ่มนวลเป็นสิ่งจำเป็น

มี 2 วิธีในการยืดอายุการใช้งานของเครื่องมือ:

1. ลดอัตราป้อน

ลดอัตราป้อนลงเหลือ 50% จนกว่าหัวกัดจะเข้าตัดเต็มหน้า

2. ม้วนเข้าตัด

โปรแกรมให้ม้วนเข้าตัดโดยหมุนตามเข็มนาฬิกา (การหมุนทวนเข็มนาฬิกาจะไม่ช่วยแก้ปัญหาความหนาเศษมากเกินไป) การม้วนเข้าตัดจะทำให้ความหนาเศษที่ทางออกเป็นศูนย์เสมอ จึงช่วยให้อัตราป้อนสูงขึ้นและยืดอายุการใช้งานของเครื่องมือได้ยาวนานขึ้น

ตำแหน่งหัวกัด

จัดตำแหน่งหัวกัดเยื้องศูนย์ไปทางซ้าย เพื่อให้ได้เศษหนาที่ทางเข้าและเศษบางที่ทางออก (วิธีการกัดลง) จะได้ทิศทางของแรงตัดที่สม่ำเสมอและเอื้อประโยชน์มากขึ้น ช่วยลดแนวโน้มการสั่นสะเทือนได้อย่างมีประสิทธิภาพ

หากวางหัวกัดให้อยู่กึ่งกลางบนเส้นกึ่งกลาง เศษหนาจะเกิดขึ้นที่ทางออก และจะมีความเสี่ยงต่อการสั่นสะเทือนมากขึ้น

เส้นผ่านศูนย์กลางหัวกัด DC ควรมีขนาดใหญ่กว่าความกว้างของการตัด a_e 20-50%

ต้องพิจารณากำลังสปินเดิลที่มีอยู่ด้วย เนื่องจากมีผลต่อการเลือกระยะพิทช์

หัวกัดควรมีขนาดใหญ่กว่า
a_e 20–50% และอยู่ในตำแหน่งเยื้องศูนย์

หัวกัดที่อยู่บนเส้นกึ่งกลางสามารถ
ก่อให้เกิดการสั่นสะเทือนได้

ให้หัวกัดทำงานต่อเนื่อง

การเปลี่ยนทิศทางอย่างฉับพลันในการตัดจะทำให้เกิดเศษหนาที่ทางออก ปฏิบัติตามคำแนะนำเหล่านี้เพื่อกระบวนการกัดที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพสูงสุด:

• ให้หัวกัดทำงานอย่างต่อเนื่อง
• ม้วนโค้งรอบทุกมุม
• ความกว้างของการตัด a_e ควรเป็น 70% ของ DC เพื่อให้แน่ใจว่าครอบคลุมมุมได้สูงสุด
• ในการกัดรอบนอก ให้ม้วนโค้งรอบมุมด้านนอก
• โปรแกรมให้เลี่ยงบริเวณรอยขาดตอนและรูเมื่อเป็นไปได้